夏伟

摘 要：本文基于对SF6封闭式组合电器GIS的接线构造和安装组合的分析，谨慎总结出可以准确测量GIS全封闭电流互感装置误差的办法，同时又经实证案例予以验证，证明其可操作性。

关键词：封闭组合电器；电流互感器；误差；测试方法

SF6封闭组合电器（GIS）是将断路器开关，接地开关，互感器充以SF6气体作为绝缘介质，从而形成全封闭式开关设备。它由断路器、母线、隔离开关、电压互感器、电流互感器、避雷器、套管等高压电器组合而成。所有電器元件均密封在接地金属筒中，因此GIS与传统敞开式配电装置相比，具有占地面积小，占用空间少，不受外界环境条件的影响，有良好的防污能力，运行安全可靠且维修工作量少，检修周期长等特点。

在传统的测量方法中，选用标准的电流互感器和待检电流互感器，将其构成串联形式，由一次端子逐步引进同步电流，二次端子则获取差流信号。以某个二次电流定值作为基本的工作电流条件，采取互感装置对二次差流信号予以验证和校正，同时又可对差流信号予以完整分解和计算。也就是说，通过以上分析与计算可以获得待检电流互感装置的比差与角差。

因GIS是一种完全封闭式的组合，这也为我们针对电流互感装置的误差分析与校正提出新研究课题方向。

一般情况下，针对GIS电流互感装置的误差进行分析与检测（如图1所示），该线路由母线至变压器装置，其外部结构并未从中间电器节点中导出，如果可以从升流装置输出一端与标准的电流互感装置的一次线圈中并入整个线路，仅可于进线侧套管和主变侧出线套管处才有电气接点，一方面，这些接点距离地面的高度有十多米，接线困难，同时在施工作业过程中存在一系列登高产生的安全问题，另一方面，若想采用传统的方法测量，这根大电流线至少需要50米长，其重量应该会超过200kg，运输起来无比艰难，且成本无疑将会大大增加。与此同时，如此长度的导线在阻抗方面将增大，与之对应的升流装置也将在容量方面随之扩大，至少应该会增至80kVA。该导线的体积与重量也将随之增大，在加工与运输两方面也将困难重重，成本无疑也将随之增多。由此可见，此法的应用不够合理。面对封闭式GIS电流互感装置的试验原理，我们须将GIS装置的自身结构特征和配合技术及设备给予新型的测试技术办法，如此才能真正意义上对GIS电流互感装置误差的测试问题给予充分解决。

在此基础上，我们提出以接地开关管外连接的一次铜排作为连接点，将GIS管内（UVW相）一次引出，从而进行GIS电流互感器的测试。

该方法充分利用被测电流互感器的前后接地刀闸来实现，如图2 所示，断路器01在GIS罐体内部中间位置，被试的电流互感器TA套在断路器01和隔离开关012的连接线上。

通过采用断开设备断路器01，形成被试设备的隔离后，合上隔离刀闸012，然后合上电流互感器两端的地刀011、013，通过这种方式将管内被测电流互感器P1、P2的两端从GIS封闭空间中引出，然后将地刀011、013两端的接地线从引出的铜排上撤掉，在被测电流互感器（UVW相）一次两端P1、P2相对应的接地端，分别串接一次对应的L1、L2测试线，这样，一次（L1-011-012-TA-013-L2）就形成一个闭合的测量回路，由于校验时一次电流要升到120%的额定电流，若接触不良，将会使一次试验线发热，严重时将会烧毁，因此，一次接线时，必须用扳手旋紧，即一次要可靠连接。而二次回路的接线可以在其开关柜对应的端子排（被测电流互感器二次计量绕组0.2级）上完成。注意：被测电流互感器二次其他绕组必须短接，以防测试时造成开路！

如图3所示，标准电流互感器与被试电流互感器的一次串接，极性端相联，即L1接P1，由电源供电，二次极性端相联后，即K1连S1，由S1接至校验仪的K端钮，标准电流互感器二次非极性端接校验仪T0端钮，被试电流互感器二次非极性端经电流负载箱后接校验仪的Tx按端钮，校验仪D端接地。在接线完毕后，可以使用万用表的电阻档检测一次回路是否导通，然后再依据规程进行误差测试。

在对电流互感器进行误差测试时，由于电流负载箱上的转换开关存在接触电阻，且各二次测试线在连接时也存在接触电阻，这些将会导致二次测量回路阻抗增大，特别是5%额定电流以下时，阻抗增大可达0.1欧，这对于额定负荷为0.4欧的电流互感器，就会带来较大的测量误差。因此，在校验电流互感器时，可以先将电流匀速、缓慢的升到120%额定电流值，退回后再从1%额定电流值开始正式校验，这样可以减小5%额定电流以下时各接点的接触电阻，真实的测出被试电流互感器的误差。

通过使用上述方法对GIS型电流互感器进行误差测试，可以大大的减少测试中一次回路的长度，有效降低了试验中一次回路的负载阻抗，减小了电源容量，节省了采购试验设备的开支，从而达到现场校验GIS型电流互感器的目的。

参考文献：

[1] 顾华，周臖，许震欢，沈晓峰.GIS电流互感器現场校验新技术分析及应用探讨[J].机电信息，2014（36）.

[2] 张猛，李心一，穆双录.特高压63kA大容量GIS设备的研制[J].高压电器，2011（04）.

[3] 陈耀高，林玉涵，武坤，庄梅钦.590G-V2在GIS电流互感器误差测试中的运用[J].电测与仪表，2011（01）.